Ĉe la Someraj Olimpikoj de 2016, Chen kaj Lin gajnis la oran medalon en la 10m sinkrono
la evento kun totala poentaro de 496.98. Li ankaŭ gajnis la oran medalon en la 10m platformo okazaĵo kun poentaro de 585.30. Lia venko markas la unuan fojon, kiam Ĉinio gajnis la olimpikan oron en la 10-metra platformo de viroj ekde la Someraj Olimpikoj de 2004 en Ateno. Poste tiun jaron, FINA nomis Chen la vira plonĝisto de la jaro.